高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第1节 波的形成和描述课后复习题

这是一份高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第1节 波的形成和描述课后复习题，共10页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1．图甲所示为一列沿x轴正方向传播的横渡在t=0时刻的波动图像．乙图可能是P质点、也可能是N质点的振动图像，质点振动方程为y=10sin5πt（cm）。则
A．该波不是简谐波
B．乙图为P质点的振动图像
C．0.ls内，质点P通过的路程为1m
D．该波的波速为10m/s
2．图甲为一列简谐横波在t=0.1 s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1cm处的质点，Q是平衡位置在x=4 cm处的质点，图乙为质点Q的振动图象．则
A．波的传播速度为20 m/s
B．波的传播方向沿x轴负方向
C．t=0.4 s时刻，质点P的速度大小最大，方向y轴正方向
D．t=0.7 s时刻，质点Q的速度大小最大，方向y轴负方向
3．关于波长的下列说法中正确的是（ ）
A．机械振动在一个周期内传播的距离就是一个波长
B．在波形图上位移相同的相邻两质点之间的距离等于一个波长
C．在波形图上速度最大的相邻两质点间的距离等于一个波长
D．在波形图上振动情况总是相同的两点间的距离等于一个波长
4．如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中x=2m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图像。下列说法正确的是________。
A．这列波的传播方向是沿x轴负方向
B．这列波的传播速度是20m/s
C．经过0.15s，质点P沿x轴的正方向前进了3m
D．经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向
5．电磁波在空中的传播速度为υ．北京交通广播电台的频率为f，该电台所发射电磁波的波长λ为
A．B．C．D．υ f
6．2018年足球世界杯在俄罗斯举行，在法国队和克罗地亚队争夺世界杯冠军的比赛中，几万观众自发在观众席上进行“人浪”游戏．从看台区到区的观众依次做下列动作：起立—举起双臂——坐下，呈现类似波浪的效果．下列关于“人浪”说法正确的是（ ）
A．当“人浪”从看台区传到区时，很多观众也从看台区跑到区
B．“人浪”从看台区传到区的速度由观众从看台区跑到看台区的速度决定
C．观众“起立——举起双臂——坐下”的动作越频繁，“人浪”传播的速度一定越快
D．“人浪”的传播是观众动作形式的传播
7．在静止的湖面上小明和小刚分别划着两艘小船，有一列水波从小明的船传向小刚的船，两人停止划船两船均上下浮动，某时刻形成如图所示波形图，两船分别位于波峰P点和波谷点，P点船经5秒到波谷，则（ ）
A．这列波是纵波B．这列波的波长为30m
C．这列波的波速为6m/sD．两船不可能同时位于平衡位置
8．如图所示，表示横波在某一时刻的图像，其波速是8m/s，则下列说法中正确的是（ ）
A．该波的周期为2s
B．该波的振幅是5m
C．从这一刻开始经过1.75s，质点a向右移动的距离为14m
D．从这一时刻开始经过1.75s，质点a经过的路程是70cm
9．如图所示，一列沿轴正方向传播的简谐横波，在时刻波刚好传播到处的质点，已知波的传播速度为.则（ ）
A．波源的起振方向沿方向
B．波源的振动频率为
C．时，处的质点Q第一次处于波谷
D．时，处的质点已通过的路程为
10．在四川汶川大地震中，安县桑枣中学无一师生伤亡，这与该校平时的消防演练工作及普及地震防震救援知识分不开，根据横波和纵波到达地面的时间间隔，全校师生在很短时间内全部到达安全地带．某地区地震波中的横波传播速率和纵波传播速率分别约为和．一种简易地震仪由竖直弹簧振子和水平弹簧振子组成（如图所示）。在一次地震中，震源处于地震仪的正下方，观察到两振子开始振动的时刻相差，则（ ）
A．先开始振动，震源距地震仪约B．先开始振动，震源距地震仪约
C．先开始振动，震源距地震仪约D．先开始振动，震源距地震仪约
11．如图是一列简谐波在t=0时的波形图，介质中的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=-10sin5πtcm。关于这列简谐波，下列说法中正确的是（ ）
A．这列简谐波的波长为20cm
B．这列简谐波的周期为0.4s
C．这列简谐波在该介质中的传播速度为4m/s
D．这列简谐波沿x轴正向传播
12．一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻的波形如图中实线所示，经0.05s后，其波形如图中虚线所示。已知该波的周期大于0.05s，以下说法不正确的是（ ）
A．波速一定为80m/sB．振幅一定为4cm
C．波长一定为16mD．频率一定为5Hz
13．老师为演示简谐横波的形成过程，挑了30个身高差不多的同学在操场上排成一排，相邻同学间隔0.5m，然后从排头的同学开始，周期性地做蹲下、站起的动作，后面的同学比前面的同学迟0.5s开始运动，并一个一个依次向后传，每位同学完成一次蹲下、站起的动作用时4s，则（ ）
A．为使模拟较为成功，同学们应尽量匀速地蹲下、站起
B．从第一位同学开始到“波”传到最后一位用时15 s
C．第一位同学和第五位同学的动作总是相反
D．第一位同学和第四位同学的动作总是相反
14．波源在时开始振动，其振动图象如图所示，在波的传播方向上有、两质点，它们到波源的距离分别为和，测得、开始振动的时间间隔为。下列说法错误的是（ ）
A．质点开始振动的方向向上
B．该波的波长为
C．质点的振动比波源滞后
D．当质点刚要振动时，质点正沿平衡位置向下振动
15．如图所示，S为上下振动的振源，其频率为100Hz，所产生的横波向左右传播，波速为80m/s。已知P、Q两点与振源相距分别为PS=17.4m，QS=16.2m，当S通过平衡位置向上运动时，则（ ）
A．Q在波峰，P在波谷
B．P在波峰，Q在波谷
C．P、Q都在波峰
D．P通过平衡位置向上振动，Q通过平衡位置向下振动
二、填空题（共3题）
16．如图，波源O垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中向四周传播，图中虚线表示两个波面。t＝2s时，离O点5m的A点开始振动；t＝4s时，离O点10m的B点开始振动，此时A点第三次到达波峰。该波的波长为_____m，t＝4s时AB连线上处于平衡位置的点有____个（不包括B点在内）。
17．一列沿+x方向传播的简谐横波在t=0时刻刚好传到x=6m处，如图所示，已知波速v=10m/s，则图中P点开始振动的方向沿______（选填“+y”或“-y”）方向， 该点的振动方程为y=______________cm。
18．在日常生活中经常需要精确测量密闭容器内液体的体积，某研究小组做了如下研究：如图所示，实验使用的长方体容器内部的底面积为，高为。在容器顶部镶嵌一个利用超声波测距离的传感器，该传感器测量时，默认超声波在空气中的传播速度为。
(1)若传感器竖直向下发出超声波与接收到反射波的时间间隔为，可知容器内液面到顶部的距离为________，容器内液体的体积为_________；
(2)研究小组在实验中发现，传感器测量液面距顶部的高度与实际高度存在偏差，通过查资料发现超声波在空气中的传播速度与温度有关，并获得下表中的数据。
根据表中的数据可以判断，在环境温度为时超声波速度_________，若传感器测得液面距顶部的高度为，则实际液面距顶部的高度为_________。（结果保留三位有效数字）
三、综合题（共4题）
19．如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图，振幅，质点P的平衡位置在处，从该时刻起，经过时间，第一次又出现图示的波形，求：
(1)该列波的波速大小v；
(1)时刻，质点P振动的位移y。
20．一列波沿x轴正方向传播的简谐波，在t=0时刻的波形图如图所示，已知质点P在t=2 s时出现第二次波谷，求：
（1）这列波的波速是多少？
（2）再经过多少时间质点R才能第一次到达波峰？
（3）在第二问的时间里R通过的路程是多少？
21．波源处于处的一列简谐横波沿x轴正方向传播，时刻的波形如图所示，时质点a第一次到达波峰位置，求：
（1）波长和波速v的大小；
（2）从时刻起，质点b第二次到达波谷的时间；
（3）在图中用虚线画出时的波形图。
22．如图所示，细绳的一端在外力作用下从时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波。在细绳上选取15个等距点，图甲为时刻各点所处的位置，图乙为时刻的波形图（为波的周期）。请画出时刻的波形图。
温度
5
20
35
50
超声波速度
324
333
342
351
360
参考答案：
1．D
2．D
3．A
4．B
5．A
6．D
7．C
8．D
9．D
10．A
11．B
12．B
13．C
14．B
15．B
16． 或 4或5
17． ＋y －10sin5pt
18． 0.255 0.745 354 0.501
19．(1)0.4m/s；(2)3cm
20．（1）2.5m/s；（2）2.8s；（3）6m
21．（1），v=5m/s；（2）△t=1.4s；
（3）t=0.4s时的波形图如下图中虚线所示
22．